NAD+ - nikotinamido adenino dinukleotidas, kofermentas, randamas visose gyvose ląstelėse. NAD yra dinukleotidas ir yra sudarytas iš dviejų nukleotidų, sujungtų fosfodiesteriniu ryšiu. Vienas iš nukleotidų kaip azotinį pagrindą turi adeniną, kitas - nikotinamidą (sintetinamas iš vitamino PP). Nikotinamido adenino dinukleotidas būna dvejos formose oksiduotas (NAD+) ir redukuotas (NADH). Metabolizmo reakcijose NAD reikalingas oksidacijos-redukcijos reakcijose pernešant elektronus ir protonus iš vienos reakcijos į kitą. Tokiu būdu NAD ląstelėse yra dviejose funkcinėse būklėse: oksiduota forma NAD+ yra oksidatorius ir paima elektronus nuo kitos molekulės, t. y. nuo substrato yra paimami ir pernešami elektronai ir protonai. Redukuotas nukleotidas NADH yra oksiduojamas ir toliau tarnauja reduktoriumi, t. y. dalyvauja redukcijos reakcijose, kurių metu elektronai ir protonai pernešami substratui. Tokios reakcijos yra NAD pagrindinė veikimo sfera, bet yra ir kitokių jo funkcijų ląstelėje, pvz., jis yra kaip substratas fermentams pašalindamas arba prijungdamas chemines grupes prie baltymų įvairių modifikacijų metu (NAD+ dehidrogenazės katalizuoja angliavandenių, riebalų rūgščių, glicerolio, aminorūgščių oksidacijos reakcijas ir dalyvauja ATP sintezėje (energijos gamyboje)). NAD+ yra svarbus katabolinei oksidacijai. Oksiduojant substratus, susidaręs NADH oksiduojamas mitochondrijose ir išsiskyrusi energija kaip jau minėta yra naudojama ATP sintezei. Fermentai savitai prisijungia NAD (arba NADP) ir katalizuoja atitinkamas reakcijas.  NAD ir NADP sintezė.

Flavonoidai - flavonoidus dažnai vadina bioflavonoidais, tai yra tam tikra augalinių metabolitų klasė, heterocikliniai, geltoni, organiniai flavono junginiai (lot. flavus - geltonas). Šios medžiagos (jų yra įvairių ir pakankamai daug), kaip vitaminas P, buvo paminėtos dar praeito amžiaus pirmoje pusėje. Vartojamos dėl gebėjimo normalizuoti kraujagyslių pralaidumą ir galinčios sumažinti širdies-kraujagyslių ligų išsivystymo riziką. Pakankamai aukštas flavonoidų biologinis aktyvumas yra pagrįstas antioksidantinėmis savybėmis. Šiai dienai flavonoidai nėra priskiriami vitaminams, dažnai vadinami tiesiog į vitaminus panašiomis medžiagomis. Bet nepaisant to, šios medžiagos yra reikalingos organizmui ir yra plačiai naudojamos. Dažniausiai sutinkama flavonoidų klasifikacija: • flavonai (2-fenil-4H-1-benzopiran-4-onas), pvz., kvercetinas, rutinas, naringeninas ir kt.; • flavanoliai, pvz., katechinas, epikatechinas ir kt.; • izoflavonoidai (3-fenilchrome-4-one (3-fenil-1,4-benzopiran-onas), pvz., izoflavonai, izoflavanai; • neoflavonoidai (4-fenilcoumarine (4-fenil-1,2-benzopiran-onas); • antocyanidai. Platesnė klasifikacija pateikta paveikslėlyje. Flavonoidai arba bioflavonoidai yra aptinkami daugelyje augalų, jų ypač daug erškėtuogėse arba citrusiniuose vaisiuose, juoduosiuose serbentuose, šermukšnio uogose, žaliojoje arbatoje, grikių žieduose ir lapuose. Žmogaus mityboje aktualiausi flavonoidų šaltiniai yra daržovės, vaisiai, arbata. Šios medžiagos atlieka daugybę funkcijų, sportininkams be antioksidantinių šių medžiagų savybių galima paminėti ir priešuždegimines, kaip skausmą mažinanti (nuskausminanti) priemonė, gali būti naudojamos gydant sportines traumas. Beje, flavonoidai yra pakankamai svarbūs ir patiems augalams, kadangi yra augaliniai spalvoti (geltoni, raudoni, oranžiniai) pigmentai, suteikia augalams antioksidantinę apsaugą, suteikia augalams skonį, dalyvauja filtruojant Saulės spinduliuotę, gali būti kaip cheminis tarpininkas, fiziologinis reguliatorius, kai kurie iš flavonoidų gali slopinti augalus puolančius mikroorganizmus, bakterinius grybelius ir…

Fenolis - organinis junginys; cheminė formulė C6H5OH; hidroksibenzenas; benzenolis; pats paprasčiausias ir pirmasis fenolių klasės narys. Sudaro junginį, kuris susideda iš šešianario aromatinio žiedo, tiesiogiai susijungusio su hidroksilo grupe (-OH). Bespalvė, savotiško aštraus kvapo, nuodinga (pavojingas įkvepiant, patenkant į akis, gleivines ar ant odos ir pan.), kristalinė medžiaga, ore pasidaro rožinės spalvos, turi higroskopiškų savybių, šaltame vandenyje mažai tirpus, 70 °C temperatūroje tirpsta gerai, lydymosi temperatūra 41 °C . Tirpus vandenyje fenolis yra labai silpna rūgštis, ji reaguodama su šarmais sudaro fenoliatus (pvz.,C6H5O-Na+). 2, 4 ir 6 benzeno žiedo padėtyje esantys vandenilio atomai gali būti pakeičiami pakaitų reakcijos metu. Fenolio yra daugelyje anglies dervų, susidarančių išgaunant koksą (grafitas). Tai vienas iš fenolio gavimo būdų. Dėl didelio fenolio poreikio chemijos pramonėje, daugelis aromatinių angliavandenių yra perdirbami į fenolį. Skirtingai negu alkoholiai, dėl benzeno žiedo įtakos fenoliai yra žymiai rūgštesni. Fenolis buvo pirmoji medicinoje naudojama antibakterinė medžiaga, dezinfekcijai. Fenolis yra standartinės aminorūgšties tirozino šoninės grupės sudėtyje, dėl to fenolis praktiškai įeina į kiekvienos baltyminės molekulės sudėtį. Fenolis naudojamas maisto pramonėje, gaminami vaistai, sintetiniai dažikliai, sprogstamosios medžiagos, naudojamas plastiko, odos gamyboje, medicinoje ir kt. Fenolis yra vienas iš pramoninių teršalų, jis pakankamai toksiškas gyvūnams ir žmonėms. Fenolis pražūtingas daugeliui mikroorgnizmų, todėl pramoniniai nutekamieji vandenys, kuriuose yra gausu fenolių, blogai pasiduoda biologiniam išvalymui.

Glikozilinimas - organizme vykstantis, paprastai fermentinis procesas, kurio metu angliavandenių liekanos prijungiamos prie organinių molekulių. Šio proceso metu susidaro glikozidai, arba glikozilinant baltymus - glikoproteinai, riebalus - glikolipidai. Glikozilinimas turi svarbų vaidmenį membraninių ir sekretuojamų baltymų struktūrai ir funkcijoms. Angliavandeniai, susijungę su baltymais ir lipidais, yra svarbūs sudarant tarpląstelinius ryšius, užląstelinį užpildą, ląstelių atpažinimo, recepcijos procesams, prisijungiant virusus, antikūnus. Kalbant kiek plačiau apie baltymus, tai dauguma jų, kurie yra sintetinami organizme, yra veikiami glikozilinimo procesų. Šį procesą, sąlyginai, galima suskirstyti į fermentinį ir nefermentinį. Pirmasis vyksta  endoplazminių ląstelių tinkle dalyvaujant fermentams, kurie katalizuoja tam tikrų angliavandenių prijungimą į baltymo molekulę ir viso to eigoje susiformuoja pilnavertis glikoproteinas. Kitu atveju, nefermentinė baltymų glikozilinimo biocheminė reakcija, prijungiant monosacharidą prie baltymo, ir sekantys susidariusio junginio virsmai vyksta nedalyvaujant fermentams. Sveiko žmogaus organizme nefermentinis baltymų glikozilinimo (n. b. g. toliau ∆) lygis nežymus, bet esant stabiliai hiperglikemijai jos intensyvumas stipriai padidėja. Tokių, nefermentinio glikozilinimo baltymų kiekis, kraujyje padidėja esant tokioms ligoms ir patologinėms būklėms, pvz., cukrinis diabetas, aterosklerozė ir kt. Daugumoje atvejų (pvz., sergant cukriniu diabetu), baltymų nefermentinis glikozilinimas, sukelia staigų baltymų savybių pakitimą. Pavyzdžiui, padidėjus glikozilinto hemoglobino kiekiui jis įgauna didesnę deguonies trauką. Ligonių, kurie serga cukriniu diabetu, glikozilinto hemoglobino kiekis kraujyje sudaro iki 8,5 % (norma yra apie 3 %, kitais duomenimis 4,5-6,1 %). Yra nustatytas tiesioginė priklausomybė tarp kraujyje esančio glikozilinto hemoglobino (HbA1C) kiekio ir diabetinių angiopatijų lygio. Senuose eritrocituose…

Izomeras -  molekulės, kurių molekulinė formulė vienoda, tačiau skiriasi struktūrinės formulės. Izomerai yra molekulės, kurios susideda iš tokio pat skaičiaus tokių pat atomų, bet turi skirtingą struktūrą ir savybes (pvz., vienas vienodos sudėties ir molekulinės masės, bet skirtingos sandaros, skirtingų fizinių ir cheminių savybių junginių). Kalbant plačiau pavyzdžiais - junginį, kurio molekulinė formulė C2H4Cl2, galima pavaizduoti keliomis formulėmis, jose atomai bus susijungę skirtingai: 1,1-dichloretanas ir 1,2-dichloretanas. Jie skiriasi chloro atomų padėtimi molekulėje. Vienu atveju chloro atomai yra prisijungę prie to paties, kitu - prie skirtingų anglies atomų. Tokie izomerai vadinami padėties izomerais. Atomai gali laisvai suktis apie cheminį ryšį C-C,  todėl 1,2-dichloretano izomerą galima skirtingai pavaizduoti erdvėje, nors tai bus ta pati molekulė. Kitoje molekulėje- C3H8O - atomus galima išdėstyti taip, kad deguonies atomas būtų skirtingai susijungęs su anglies atomais: CH3CH2CH2OH ir CH3OCH2CH3. Pirmoji iš šių formulių atitinka alkoholio, turinčio -OH grupę, formulę. Kita - eterio formulę, kurioje deguonies atomas yra tarp dviejų anglies atomų: propanolis ir metoksietanas (metiletileteris). Tai yra funkcinių grupių izomerijos pavyzdys, tokių junginių savybės skirtingos - alkoholių savybės labai skiriasi nuo eterių. Taigi izomerai turi tą patį ir tokių pat atomų skaičių, tik skiriasi atomų jungimosi tvarka. Ypatingas izomerijos atvejis yra toks, kai atomų jungimosi tvarka molekulėje yra tokia pat, tačiau erdvinės molekulės veidrodinis atspindys nesutampa su jos atvaizdu. Tokios molekulės vadinamos chiralinėmis. Dauguma gamtoje esančių ir gyvuosius organizmus sudarančių molekulių yra chiralinės. Pvz., svarbiausios biomolekulės…

FMN (flavino mononukleotidas) - kofermentas. FMN sudėtyje yra vitaminas B2 (arba riboflavinas) ir jis yra įvairių oksidoreduktazių prostetine grupe (įskaitant ir NADH-dehidrogenazės). Biocheminiuose procesuose FMN gali būti trijose formose - oksiduotas (FMN), semichinonas (FMNH•) ir redukuotas (FMNH2). FMN yra didesnis oksidatorius nei NAD ir dėl to sąlyginiai naudingesnis, kadangi gali priimti iškarto du elektronus. FMN yra pagrindinė forma, kurioje riboflavinas pagrinde yra gyvose ląstelėse ir audiniuose. Energetiniu atžvilgiu tai yra mažiau naudingas junginys, negu riboflavinas, bet labiau tirpus vandenyje. Kalbant apibendrintai apie flavininių kofermentų savybes organizme, tai jie dalyvauja daugelyje oksidacijos reakcijų ląstelėse: aminorūgščių, amidų, aldehidų, riebalų rūgščių, sukcinato, piruvato, α-ketoglutarato ir kt. oksidacijoje; yra būtini ląsteliniam kvėpavimui ir energijos gamybai.

FAD (flavino adenino dinukleotidas) - kofermentas. FAD kaip ir FMN (flavino mononukleotidas) yra vadinami tiesiog flavino kofermentais. FAD dalyvauja daugelyje biocheminių oksidacijos-redukcijos reakcijų, jis gali būti oksiduotoje arba redukuotoje formose, o jo biocheminės funkcijos paprastai pasireiškia perėjimuose tarp šitų dviejų formų. FAD sudarytas iš dviejų nukleotidų - FMN ir AMP (adenozino monofosfato). FAD gali būti redukuotas į FADH2, tuomet jis prisijungia du atomus vandenilio. FADH2 molekulė yra energijos pernešėjas ir redukuotas kofermentas gali būti panaudotas kaip substratas mitochondrijose oksidacinio fosforilinimo reakcijose. FADH2 molekulė oksiduojasi į FAD išsiskiriant energijai (ekvivalentiška 2 ATP). Eukariotų pagrindinis redukuoto FAD šaltinis yra Krebso ciklas ir lipidų β-oksidacija. Krebso cikle FAD yra fermento sukcinato dehidrogenazės prostetine grupe, kuri oksiduoja sukcinatą į fumaratą, o lipidų β-oksidacijoje FAD yra acil-KoA dehidrogenazės kofermentas. FAD susidaro iš riboflavino, daugelis oksidoreduktazių naudoja FAD kaip prostetinę grupę elektronų pernašos reakcijose. Kalbant apibendrintai apie flavininių kofermentų savybes organizme, tai jie dalyvauja daugelyje oksidacijos reakcijų ląstelėse: aminorūgščių, amidų, aldehidų, riebalų rūgščių, sukcinato, piruvato, α-ketoglutarato ir kt. oksidacijoje; yra būtini ląsteliniam kvėpavimui ir energijos gamybai. FMN ir FAD sintezė

Rodopsinas - šviesai jautrus pigmentas (baltymas), jis randamas akies tinklainėje (fotoreceptoriuose); jis sudarytas iš baltymo opsino ir tam tikros vitamino A formos. Vitamino A  aktyvi forma retinolis organizme oksiduojasi iki 11- cis- retinalio, kuris jungiasi su baltymu opsinu ir sudaro rodopsiną, akies tinklainės pigmentą sugeriantį šviesą. Rodopsinui sugėrus šviesos kvantą (t. y. šviesai pasiekus rodopsiną), 11- cis- retinalis izomerizuojasi į visas trans- retinalį. Po daugelio biocheminių procesų vyksmo yra perduodamas nervinis signalas (impulsas), kuris smegenyse yra suvokiamas kaip šviesa ir spalva. Vėliau, po izomerizacijos visas trans- retinalis disocijuoja nuo baltymo opsino, tada trans- izomeras pereina į cis- formą, susijungia su baltymu opsinu ir rodopsinas sugeria naują šviesos kvantą.   Regėjimo ciklo schema. 1 - cis-retinalis tamsoje susijungia su baltymu opsinu, susidaro rodopsinas; 2 - veikiant šviesai vyksta 11-cis-retinalio fotoizomerizacija į trans-retinalį; 3 - trans-retinalis-opsinas skyla į trans-retinalį ir opsiną; 4 - kadangi pigmentai yra akies tinklainės šviesai jautrių ląstelių membranose, tai sukelia vietinę membranos depoliarizaciją ir nervinio impulso atsiradimą, kuris sklinda nerviniais audiniais; 5 - paskutinis šio proceso etapas - pradinio pigmento regeneracija. Šis procesas vyksta dalyvaujant retinalioizomerazei per tam tikras stadijas: trans-retinalis→trans-retinolis→cis-retinolis→cis-retinalis; paskutinysis vėl jungiasi su opsinu ir susidaro rodopsinas.

Genetinis kodas - paveldima informacija, užšifruota  nukleorūgščių (DNR, mRNR) molekulėje, realizuojasi organizmuose vykstant transkripcijai. Genetinės informacijos perkėlimas į polipeptido aminorūgščių seką. Genas, organizmų paveldimumo vienetas, esantis tam tikroje chromosomos vietoje. Tai yra DNR struktūrinis fragmentas, koduojantis polipeptidų grandinėje esančias aminorūgštis. Genai turi kodą, perduodantį informaciją į ląstelės dalis, kurios gamina baltymus. Vieną aminorūgštį koduoja geno kodonai (tripletai). Genetinis kodas yra azoto bazės, išsidėsčiusios grandine išilgai nukleino rūgščių ląstelės taip, kad įgalina koduoti baltymą. Geno DNR nukleotidų sekoje glūdi informacija apie poli­peptido aminorūgščių seką. Panašiai kaip ir teksto, kurį jūs skaitote, raidžių sekoje yra užkoduota žodžių bei sakinių reikšmė. Yra žinoma 20 polipeptidus sudarančių aminorūgščių, o skirtingų iRNR nukleotidų - „raidžių", kurios gali koduoti baltymo struktūrą, tėra keturios - U, A, C ir G. Taigi vieną aminorūgštį turi koduoti daugiau nei vienas nukleotidas - viena raidė. Jei aminorūgštį koduotų du nukleotidai (dvi - raidės), galimų derinių tebūtų 16. Taigi jų nepakaktų 20-iai aminorūgščių koduoti. Kai kodą sudaro trys raidės, galimų skirtingų derinių yra jau 64, t. y. tikrai užtenka visoms aminorūgštims. Toks nukleotidų trejetas (tripletas), koduojantis vieną ami­norūgštį, vadinamas kodonu. Kaip sintetinamo polipeptido aminorūgščių seka atitinka geno DNR nukleotidų (kodonų) seką, nusako genetinis kodas. Iš 64 galimų kodonų 3 žymi ne aminorūgštį, bet polipeptido sintezės pabaigą ir vadinami baigmės kodonais: UAA, UGA ir UAG. Aminorūgštims ko­duoti lieka dar 61 kodonas, tačiau baltymus sudarančių aminorūgščių tėra 20. Nustatyta, kad 1 aminorūgštį…

Psichika - (gr. psychikos — sielos, dvasinis) smegenų funkcija atspindėti aplinką ir reguliuoti organizmo sąveiką su ta aplinka (būdo, mąstymo, elgsenos ypatybės). Individo įgimtų ir įgytų psichinių reiškinių (proto, jausmų, valios) visuma. Psichiką tiria psichologija. Terminas dažnai naudojamas filosofijoje, psichologijoje ir medicinoje. Psichika dažnai apibūdinama kaip nervų sistemos funkcijų dalis, apimanti elgesį, mintis, asmenybę, pojūčius, suvokimą, emociją, atmintį ir pan., t. y. specifiniai žmogaus ir gyvūno gyvenimo (gyvensenos) aspektai jų sąveikoje su supančia aplinka. Kitaip sakant, organizmo sąveikoje su supančia aplinka, formuojasi psichiniai reiškiniai (pojūčiai, emocijos, suvokimas ir t.t.), t. y. gyvo organizmo sąveikos forma su supančia aplinka, pagrįsta objektyvios tikrovės požymių aktyviu atspindėjimu. Aktyvus atspindėjimas pirmiausiai pasireiškia būsimų veiksmų (kaipo idealios formos poelgių) paieškose ir išbandyme. Psichiką paprasčiau būtų galima pavadinti dvasinių procesų ir reiškinių visumą, kuri kartu su somatiniais (kūno) procesais, atsiranda tam tikrame biologinės evoliucijos lygmenyje. Aukščiausia psichikos forma - sąmonė - būdinga žmogui. Psichiką, taip pat galima apibūdinti kaip individo įgimtų ir įgytų psichinių reiškinių visuma. Psichika būdinga gyvoms būtybėms, turinčioms centrinę nervų sistemą, smegenis. Nors ∆ yra nervų sistemos savybė, tačiau psichinės veiklos ir nervų sistemos veiklos dėsniai netapatūs. ∆ yra subjektyvus, t. y. priklausantis nuo vidinių subjekto savybių, objektyvaus pasaulio atspindėjimas (pažinimas), turintis savo dėsnius. ∆ savybė yra jos aktyvumas. Kuo sudėtingesnė organizmo nervų sistema, tuo sudėtingesnė ir jo ∆.  Žmogaus nervų sistema, kurios svarbiausia dalis yra smegenų didieji pusrutuliai, yra gerokai labiau išsivysčiusi…